必修2
圆与方程
1圆的标准方程:以点Cab为圆心,r为半径的圆的标准方程是xa2yb2r2特例:圆心在坐标原点,半径为r的圆的方程是:x2y2r2
2点与圆的位置关系:1设点到圆心的距离为d,圆半径为r:a点在圆内d<r;b点在圆上dr;c点在圆外d>r
2给定点Mx0y0及圆Cxa2yb2r2①M在圆C内x0a2y0b2r2②M在圆C上(x0a2y0b2r2③M在圆C外x0a2y0b2r2(3)涉及最值:
①圆外一点B,圆上一动点P,讨论PB的最值PBBNBCr
mi
PBBMBCrmax
②圆内一点A,圆上一动点P,讨论PA的最值
PAANrACmi
PAAMrACmax
思考:过此A点作最短的弦?(此弦垂直AC)
3圆的一般方程:x2y2DxEyF0
1当D2E24F0时,方程表示一个圆,其中圆心CDE,半径rD2E24F
22
2
1
f必修2
2当D2E24F0时,方程表示一个点DE22
3当D2E24F0时,方程不表示任何图形注:方程Ax2BxyCy2DxEyF0表示圆的充要条件是:B0且AC0且D2E24AF0
4直线与圆的位置关系:直线AxByC0与圆xa2yb2r2
圆心到直线的距离dAaBbCA2B2
1)dr直线与圆相离无交点;2)dr直线与圆相切只有一个交点;
3)dr直线与圆相交有两个交点;弦长AB2r2d2
rd
dr
rd
还可以利用直线方程与圆的方程联立方程组
Ax
x
2
ByC0y2DxEy
F
求解,通过解0
的个数来判断:
(1)当0时,直线与圆有2个交点,,直线与圆相交;(2)当0时,直线与圆只有1个交点,直线与圆相切;(3)当0时,直线与圆没有交点,直线与圆相离;
5两圆的位置关系
(1)设两圆C1xa12yb12r12与圆C2xa22yb22r22,
圆心距da1a22b1b22
①dr1r2外离4条公切线;②dr1r2外切3条公切线;③r1r2dr1r2相交2条公切线;
2
f必修2
④dr1r2内切1条公切线;⑤0dr1r2内含无公切线;
外离
外切
(2)两圆公共弦所在直线方程
圆C1:x2y2D1xE1yF10,
相交
内切
圆C2:x2y2D2xE2yF20,
则D1D2xE1E2yF1F20为两相交圆公共弦方程
补充说明:
①若C1与C2相切,则表示其中一条公切线方程;
②若C1与C2相离,则表示连心线的中垂线方程
(3)圆系问题
过两圆C1:x2y2D1xE1yF10和C2:x2y2D2xE2yF20交点的圆系
方程为x2y2D1xE1yF1x2y2D2xE2yF20(1)
补充:
①上述圆系不包括C2;
②2)当1时,表示过两圆交点的直线方程(公共弦)③过直线Axr